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喜報 | 武漢市政院在創(chuàng)新方法大賽斬獲佳績
發(fā)布時間 2025-08-15
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近日，第二屆武漢創(chuàng)新方法大賽（企業(yè)組）決賽圓滿落幕。本屆大賽以“探索創(chuàng)新·向‘科’而行”為主題，匯聚來自眾多領域的企業(yè)創(chuàng)新精英同臺競技。武漢市政院選送的3個項目表現亮眼：規(guī)劃研究事業(yè)部“基于TRIZ創(chuàng)新理論的一種多重鄰避空間影響下的城邊村產城融合發(fā)展規(guī)劃技術”斬獲大賽三等獎，園林建筑事業(yè)部“基于TRIZ創(chuàng)新理論的一種自修復晶體防滲、高耐久水泥基材料研發(fā)技術”和事業(yè)三部“基于TRIZ創(chuàng)新理論的城鎮(zhèn)污水處理廠多維創(chuàng)新設計方法”榮獲優(yōu)勝獎。
第二屆武漢創(chuàng)新方法大賽(企業(yè)組)決賽結果公示
| 序號 | 獎項 | 項目名稱 | 企業(yè)名稱 | 參賽者 |
| 38 | 三等獎 | 基于TRIZ創(chuàng)新理論的一種多重鄰避空間影響下的城邊村產城融合發(fā)展規(guī)劃技術 |
武漢市政工程設計 研究院有限責任公司 |
李晴 白曉璐 張燦 |
| 51 | 優(yōu)勝獎 | 基于TRIZ理論的一種自修復晶體防滲、高耐久水泥基材料研發(fā)技術 |
武漢市政工程設計 研究院有限責任公司 |
梁發(fā) 談小祥 周剛 |
| 57 | 優(yōu)勝獎 | 基于TRIZ理論的大型城鎮(zhèn)污水處理廠多維創(chuàng)新設計方法 |
武漢市政工程設計 研究院有限責任公司 |
胡曉彬 楊濤 郭開 |
范式引領
描摹城鄉(xiāng)發(fā)展新藍圖
“基于TRIZ創(chuàng)新理論的一種多重鄰避空間影響下的城邊村產城融合發(fā)展規(guī)劃技術”項目基于寧波北侖新碶街道村莊規(guī)劃編制實踐，對城邊村產城融合發(fā)展的深層矛盾進行科學拆解，精準識別出“空間排他、物理割裂、功能受限、發(fā)展制約”四大關鍵矛盾。項目提出的“化鄰避為鄰利”技術方案，有效應對土地供需不平衡、資源保護利用不協(xié)調等問題，提出“破解約束、產業(yè)升級、植入IP”的產業(yè)發(fā)展路徑，成功解決多重鄰避空間制約下的規(guī)劃發(fā)展難題，為新碶街道量身擘畫了“碶彩稻田”鄉(xiāng)村振興推進示范區(qū)和“稻田+”都市田園鄉(xiāng)村示范區(qū)的規(guī)劃藍圖。
項目技術路線
社會效益展示
項目實施成效
材料研發(fā)
滲漏難題技術破局
傳統(tǒng)水泥基鋪裝材料普遍存在裂縫導致的滲漏和結構強度衰減問題，常規(guī)人工修復方式存在施工效率低、全生命周期維護成本高等痛點。在住建部《“十四五”新型城鎮(zhèn)化實施方案》政策指引下，武漢市政院聯合研發(fā)的自修復晶體防滲水泥基材料成功應用于城市更新工程，其核心突破在于：通過材料自修復機制實現裂縫自主愈合，設計使用壽命達20年以上，從根本上解決了傳統(tǒng)鋪裝“修復-失效-再修復”的惡性循環(huán)。該技術體系包含三大創(chuàng)新維度：智能觸發(fā)修復（裂縫遇水自動激活二亞乙基三胺五乙酸螯合劑）、 梯度結構設計（表層高密實防滲+內部骨料層預埋修復劑）、納米級增效（納米SiO?負載催化劑提升結晶效率）。項目成果已在武漢建設大廈南側廣場和武漢關泵站及配套市政工程獲得應用，展現出顯著綜合效益：全周期成本降低約30%，工期縮短約20%，單位面積碳排放減少約25%，同時實現約30%固廢利用率，并成功助力項目獲綠色建筑認證（如LEED、BREEAM）。
武漢建設大廈南側廣場
武漢關泵站及配套市政工程
設計創(chuàng)新
提出污水廠排水設計新方法
我國城市污水處理事業(yè)近30年實現跨越式發(fā)展，年均新增污水處理廠84座（增速13.8%）、處理能力17億噸（增速9.4%）。截至2023年，全國污水處理廠達2967座，年處理量651.87億噸，形成以AAO、氧化溝、SBR等主流工藝為核心的技術體系。為提升污水處理廠設計水平，課題組基于TRIZ創(chuàng)新理論，構建了涵蓋“前端收集系統(tǒng)削峰調蓄-末端處理效能評估-廠區(qū)排水系統(tǒng)優(yōu)化”的全流程多維設計方法。該體系通過系統(tǒng)化模擬與優(yōu)化，顯著提升了污水處理廠的設計科學性和運行效率，具有完整的理論框架和突出的工程適用性。項目創(chuàng)新點包括：
①提出了基于GIS下墊面解析的雨水管網流量計算方法，解決了不同下墊面產流量的精確計算問題，提高了污水處理廠區(qū)排水（雨水）設計的合理性。
下墊面產流示意圖（左）和黃家湖污水廠應用效果圖（右）
②提出了基于SWMM模型的雨水系統(tǒng)固定徑流系數建模方法，解決了利用SWMM模擬不同下墊面產流特征的問題，提高了污水處理廠區(qū)排水（雨水）設計的便捷性。
地塊產流原理圖（左）和排水管網概化圖（右）
③提出了基于調蓄設施的下游管道過流量的調控方法，解決了排水系統(tǒng)削峰型調蓄設施有效容積的計算問題，提高了污水調節(jié)池設計的科學性。
萬家湖及調蓄池鳥瞰圖
④提出了污水處理廠處理效果評估方法，解決了不同污水處理廠、不同污水處理工藝之間的定量、平行分析問題，提高了污水處理工藝選擇的科學性。
黃家湖污水處理廠鳥瞰圖
依托該研究，課題組在給排水領域權威期刊累計發(fā)表8篇核心論文并授權3項發(fā)明專利，相關研究成果可應用于市政排水管道的工程設計和污水處理工程的優(yōu)化調度。該研究成果已在紗帽污水處理廠尾水提標改造工程、黃家湖污水處理廠三期擴建工程等進行了應用。
主要知識產權成果
未來，武漢市政院將繼續(xù)推進創(chuàng)新方法與規(guī)劃、設計融合互補，加大新質生產力創(chuàng)新研究與應用支持力度，為繪就創(chuàng)新、宜居、美麗、韌性、文明、智慧的現代化人民城市新藍圖貢獻更系統(tǒng)、更具前瞻性的智慧與實踐方案！
